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描述 S! 0<a Fh 5f j m r
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 y>UM~E
">j}!n
8J 建立系统 NN>,dd3T z vL;.U
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 h:}oUr8
IR(qjm \V
 )\8l6Gw B~G ?&"] 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 C5c@@ch : sFsp `kf  \GO^2&g ( Ivmiz{Oii 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 An{`'U(l O TY9Q  bx#GOK-
kl,I.2-
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omevF>b; 分析 '_N~PoV
JK) )Cuh 这个系统的点扩散函数： o$)pJ#";F • Log (Normal PSF) *](maF~%C • λ = 0.55 mm {OtD +% • 0.32 waves 3rd order spherical ;x^W PY Ej • EPD = 10 mm CoO.. • f/# = 9.68 A)/8j2 点扩散函数如下图： P/6$ T2k_
*-'u(o
 NCR 4n_ '#LbI v4 ZfsM($|a 系统的点扩散函数是： .0+= #G> • Log (Normal PSF) -}#=L@ • λ = 0.55 mm ?y_W%og W • 1 wave 3rd order spherical {Rc mjI7 • EPD = 13.31 mm "*UN\VV+s • f/# = 7.27 s\O4D*8 点扩散函数如下图： X$Eg(^L a 5-qk"@E W
 <cS"oBh&u0
<q\OREMsq 演算 Bu7Ztt*
14>WpNN 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： mUSrC U_} PIOG| E
 {x_SnZz &
y.vYT{^ 在这个等式中变量定义如下： $]LhE:!G • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） +5~5BZP • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） t 7#lRp& • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx bvn %E
H • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; jEU`ko_ • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) Rn?Yz^
1q • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） >2v UFq`H • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） )c*NS7D~f • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 |p _\pa1&
• if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 $mgamWNE8w • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) y950Q%B] • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） Q+bZZMK5,U • F == focal length（焦距） v\lhbpk • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） ={g.Fn(_
_UP =zW 比较 ;|yd}q=p
z3- A2#c 在下图中： ?OjZb'+=K 透镜EPD=10mm J:D{5sE<| 截止频率=184lp/mm s|HpN 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 B8Vhl:p xD.Uh}:J  IhR;YM[K 在下面的图表中： 7 +]+S`p 透镜EPD=13.31 mm X%X`o%AqC 截止频率=250 lp/mm 1F|e/h%^ 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm vC#_PI Q'
b@5o  |; [XZ ZZ
ce 56$L8[
杂散光对评价函数的影响 LOO<)XFJ ;D8175px; 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 m eF.`fh
kz!CxI (
 v 79k{<Ln ]9 A@iA 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： W _b!FQ]
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